Газовые котлы

Газовые котлы

Газовый отопительный котелработает на природном газе, как на магистральном, так и на сжиженном (Рис. 3.11). Его основным плюсом считается достаточно низкая цена топлива (особенно если имеется магистральный газ). При этом не требуется дополнительного помещения для хранения запасов топлива, как в случае с твердотопливным котлом или котлом, работающим на жидком топливе (если имеется магистральный газ, а если же приходится пользоваться сжиженным, то необходимо предусмотреть место для установки запасного баллона, но это все же не отдельное помещение, а лишь немного места).

Рис. 3.11.Газовый котел: 1 – горелка; 2 – теплообменник; 3 – циркуляционный насос; 4 – кожух котла; 5 – газовый клапан; 6 – подача газа; 7 – блок управления; 8 – дымоход; 9 – выход отработанных газов; 10 – прямая отопления; 11 – отвод излишков топлива (обратка отопления)

Одним из основных недостатков газовых котлов является необходимость отдельного помещения для его установки, причем оно должно быть оборудовано в соответствии с требованиями строительных норм и правил. Требования к проектированию котельных изложены в следующих нормативных документах: СНиП II-35-76 «Котельные установки», СП 41-104-2000 «Проектирование автономных источников теплоснабжения», СНиП 42-01-2002 «Газораспределительные системы». В соответствии с нормативами помещение для установки газового отопительного котла должно быть:

? площадью не менее 6 м ²;

? с минимальной высотой потолков 2,5 м;

? с внешней дверью шириной не менее 0,8 м;

? с окном для естественного освещения (естественное освещение должно проектироваться из расчета остекления 0,03 м ²на 1 м ³объема помещения, причем размеры оконных проемов должны быть минимальными);

? с вытяжной и приточной вентиляцией (должны быть обеспечены приток свежего воздуха и удаление «отработанного», при этом вытяжная вентиляция должна соответствовать объему трехкратного воздухообмена помещения в час, а приточная – объему вытяжной плюс количество воздуха, необходимое для поддержания процесса горения газа);

? если котельная обустраивается в отдельном помещении в доме (а не в отдельной постройке) или в пристройке к дому, то от смежных помещений ее должны отделять ограждающие стены с пределом огнестойкости 0,75 ч, при этом предел распространения огня по конструкции должен быть равен нулю;

? несущие и ограждающие конструкции крышной котельной (очень редко применяемый в индивидуальном строительстве вариант) должны иметь предел огнестойкости 0,75 ч, предел распространения пламени по конструкции, равный нулю, а кровельное покрытие основного здания под котельной и на расстоянии 2 м от ее стен должно выполняться из негорючих материалов или защищаться от возгорания бетонной стяжкой толщиной не менее 20 мм;

? если котельная обустраивается в отдельном помещении на первом, цокольном этаже или в подвале, то необходимо предусмотреть отдельный выход на улицу; также возможно устройство второго выхода в подсобное помещение с противопожарной дверью 3-го типа;

? при крышной котельной необходимо предусмотреть выход из котельной непосредственно на кровлю, а также выход на кровлю из основного здания по маршевой лестнице.

Есть ограничения на размещение пристроенной котельной, которые сложно выполнить в индивидуальном строительстве, особенно в случае небольшого дома: не допускается проектирование пристроенных котельных, непосредственно примыкающих к жилым зданиям со стороны входных подъездов и участков стен с оконными проемами, где расстояние от внешней стены котельной до ближайшего окна жилого помещения по горизонтали менее 4 м, а расстояние от перекрытия котельной до ближайшего окна жилого помещения по вертикали менее 8 м. Не допускается размещение крышных котельных непосредственно на перекрытиях жилых помещений (перекрытие жилого помещения не может служить основанием пола котельной), а также смежно с жилыми помещениями.

Небольшие маломощные (до 60 кВт) газовые котлы могут размещаться в помещении кухни. Но при этом должны быть соблюдены следующие условия:

? высота потолка – не менее 2,5 м;

? объем помещения – не менее 15 м ³плюс 0,2 м ³на каждый 1 кВт мощности отопительного котла;

? окно снабжено форточкой;

? в помещении должна быть приточно-вытяжная вентиляция из расчета: вытяжка обеспечивает трехкратный воздухообмен помещения в час, а приток – в объеме вытяжки плюс количество воздуха, необходимое для поддержания горения газа;

? для притока воздуха в нижней части двери должны быть предусмотрены решетка или зазор с живым сечением не менее 0,025 м ².

Кроме требований к помещению для установки газового котла, имеются определенные требования к монтажу оборудования: необходима разрешительная документация. К тому же подключение и обслуживание газового котла может осуществлять только организация, имеющая соответствующее разрешение на работу от Госгортехнадзора и допуск СРО.

Для подключения газового котла необходимо иметь следующие документы:

? проект на газификацию загородного дома;

? сертификаты качества на устанавливаемое газовое оборудование;

? паспорт устанавливаемого газового оборудования;

? инструкцию на русском языке к устанавливаемому газовому оборудованию;

? акт разграничения полномочий (указание ответственности сторон – владельца газового оборудования и Госгортехнадзора);

? договор на сервисное обслуживание устанавливаемого газового оборудования.

Газовые отопительные котлы могут быть напольными и настенными. Напольные котлы используются давно, а настенные относительно недавно появились на рынке, но уже завоевали популярность.

Настенный газовый котел очень удобен, особенно при дефиците свободной площади – он занимает совсем немного места и при этом обладает необходимой широтой функций. Газовый котел можно разместить на кухне – такие котлы обладают небольшой мощностью, полностью соответствующей требованиям нормативов для размещения котлов в помещении кухни. Самый простой настенный газовый котел – это горелка, теплообменник и устройство управления, но такой котел не является оптимальным вариантом. Гораздо лучше выбрать более сложную модель, которая представляет собой настоящую мини-котельную и имеет в корпусе, кроме базовых устройств (горелки, теплообменника, устройства управления), еще и расширительный бак, циркуляционный насос, разнообразные датчики, с помощью которых обеспечивается безопасность эксплуатации оборудования. Например, очень актуальны датчик наличия пламени, который отключает подачу газа, если пламя пропадает, и устройство, блокирующее котел при отключении газа, – с учетом, что давление газа в отечественных коммуникациях нестабильно.

Устройство, отключающее котел при исчезновении электропитания, очень актуально в сельской местности (как раз для загородных домов), где электропитание может иногда отключаться по нескольку раз в день. В современных настенных газовых котлах имеется и блокировочный термостат, который контролирует температуру воды в котле и отключает котел при ее аварийном повышении. Оборудование также контролирует объем теплоносителя и отключает котел, если этот объем падает ниже нормы (особенно актуально при использовании в качестве теплоносителя антифризов, обладающих повышенной текучестью). Такие настенные газовые котлы, имеющие разнообразные сервисные элементы и оборудование, очень удобны для загородного дома (Рис. 3.12).

Рис. 3.12.Настенный газовый котел с модуляционной горелкой: 1 – модуляционная горелка; 2 – теплообменник; 3 – расширительный бак; 4 – вытяжной вентилятор; 5 – блок управления; 6 – циркуляционный насос; 7 – теплообменник контура горячего водоснабжения

Кроме наличия/отсутствия сервисного оборудования, выбирая настенный газовый котел, следует обратить внимание на способ удаления отходящих газов: естественная или принудительная тяга. Котлы с естественной тягой хорошо устанавливаются, если они изначально заложены в проект при строительстве дома, так как такие котлы требуют наличия дымохода, а также постоянного притока свежего воздуха в помещение котельной. Если же дом уже построен, а дымохода нет, то могут возникнуть проблемы – устройство дымохода в готовом доме, в котором подобное не предусмотрено проектом, очень затруднительно и недешево. Недешево также обходится переустройство котельной для обеспечения притока свежего воздуха. В этом случае лучше выбрать котел с принудительной тягой. Он прост в монтаже, а для удаления отходящих газов используется вентилятор, встроенный в сам котел, при этом вместо традиционного дымохода достаточно устроить всего лишь отверстие в стене для устройства коаксиального дымохода – по внешней трубе коаксиального дымохода поступает воздух, а по внутренней удаляются отходящие газы. Отверстие же для коаксиального дымохода необходимо небольшого размера, и пробить его можно практически в любой стене с минимальными финансовыми затратами и без какой-либо перепланировки и разрушения стен.

У коаксиального дымохода имеется еще один плюс: за счет того, что между трубой с горячими продуктами сгорания топлива и конструкциями здания располагается труба с холодным воздухом, продлевается срок службы самого здания, в то время как постоянный контакт конструкций с горячими продуктами сгорания приводит к разрушению конструкций (к примеру, дымоход, по которому отводятся горячие газы, регулярно нуждается в осмотре и ремонте). Кроме того, при коаксиальном дымоходе не приходится думать о том, как обеспечить помещение котельной постоянным притоком свежего воздуха.

Присматриваясь к настенному газовому котлу и примеряя его к своему загородному дому, следует учитывать, что у таких котлов относительно небольшая мощность – до 30 кВт. Если отапливаемая площадь составляет более 250 м ²при высоте потолков не более 3 м, то настенный газовый котел с таким отоплением не справится (если высота потолков более 3 м, то площадь, которую можно «утеплить» с помощью настенного газового котла, уменьшается).

Напольные газовые котлы распространены больше всего – их популярности способствует наличие магистрального газа практически повсеместно (исключение составляют дачные поселки и наиболее «глухие» уголки сельской местности). Но даже там, где магистрального газа нет, можно устанавливать напольные газовые котлы – они успешно работают на сжиженном газе, а с подвозом и сменой газовых баллонов обычно проблем нет. У напольных газовых котлов горелка может быть как встроенная, так и отдельная. Газовые котлы с выносной горелкой могут быть перенастроены на жидкое топливо с соответствующей заменой горелки на жидкотопливную или битопливную.

При выборе напольного газового отопительного котла необходимо учитывать тип горелки, которая на нем установлена. Дело в том, что горелка является важнейшей частью газового котла, и именно от нее зависит и долговечность оборудования, и экономичность, и стабильность его работы.

Горелки газовых отопительных котлов бывают двух типов:

? горелки атмосферного типа;

? горелки вентиляторные (наддувные).

Главным плюсом атмосферных горелок является бесшумность работы. Это особенно существенно для небольших домов, где отопительный котел располагается поблизости от жилых помещений (случается, что котел находится прямо за стенкой спальни). Для котлов с атмосферными горелками не требуется дополнительная звукоизоляция помещения, которая могла бы оградить жилые комнаты от посторонних звуков. Однако имеется весьма существенный минус. На российском рынке по большей части предлагаются котлы с атмосферными горелками европейского производства, которые рассчитаны на европейские стандарты, то есть давление газа должно быть не ниже 150 мм водного столба. К сожалению, в отечественных коммуникациях подобной стабильности нет и давление газа часто падает до 100–120 мм водного столба, а случается, что и больше. При подобных перепадах горелку необходимо перенастраивать на более низкое давление газа, но осуществить такую операцию способен только специалист. Если же перенастройки не произвести (а так обычно и бывает), то возможны два варианта дальнейшей работы котла:

? при последующем повышении давления газа в магистрали возрастает интенсивность горения, и впоследствии, когда такая ситуация повторяется, прогорает теплообменник котла;

? при понижении давления газа пламя не отрывается от горелки и она прогорает.

Скачки давления газа происходят, если пользоваться магистральным газом. Если же использовать сжиженный газ, не подключаясь к общей магистрали, то в этом случае скачков давления нет и можно смело использовать котлы с горелками атмосферного типа – со всеми их преимуществами.

Из-за нестабильности давления газа в магистрали рекомендуется использовать котлы с вентиляторными (наддувными) горелками. Самым существенным минусом вентиляторных горелок является шумность их работы, и помещение, где располагается котел с такой горелкой, требует дополнительной звукоизоляции. Кроме того, вентиляторные горелки дороже атмосферных в 2–3 раза.

Примечание

Котлы с наддувными (вентиляторными) горелками являются универсальными, то есть могут работать и на газообразном, и на жидком (сжиженный газ) топливе за счет того, что такие горелки являются сменными. Это очень удобно при временном отсутствии магистрального газа (к примеру, при застройке в коттеджном поселке, куда только начата прокладка газовой магистрали).

Немаловажен и тип розжига горелки. В современных газовых котлах используется два варианта: пьезорозжиг и электророзжиг. При пьезорозжиге запальный факел поджигается встроенным пьезоэлементом (некоторые производители котлового оборудования предлагают пьезоэлемент с соответствующей системой управления отдельно, как дополнительную функцию за дополнительную плату). От запального факела загорается горелка газового котла, а факел продолжает гореть, пока работает котел. Основная проблема такого варианта в том, что при отключении электроэнергии перезапуск котла приходится производить вручную, что не слишком удобно – ведь может оказаться, что отключение произошло в рабочее время, когда никого нет дома.

Если в котле используется электророзжиг горелки, то розжиг производится автоматически, как только включается котел. При этом отсутствует запальный факел, что снижает расход топлива. Электророзжиг удобен еще и тем, что не требуется ручного перезапуска котла в случае отключения электроэнергии: в этом случае котел останавливается, а когда электроснабжение возобновляется, котел также возобновляет работу.

При выборе газового напольного отопительного котла обратите внимание на материал, из которого изготовлен теплообменник: чугун или сталь. Проблемы тут те же, что и в случае жидкотопливного котла (см. выше).

Выбирая газовый котел, следует также обратить внимание на возможность регулирования мощности. Наиболее простой и дешевый вариант – одноступенчатый газовый котел, то есть тот, в котором регулировка мощности не предусмотрена, он работает в одном режиме (на одной ступени). Но, сэкономив деньги на приобретении котла, приходится платить потом: одноступенчатые котлы быстрее многоступенчатых выходят из строя, в них больший расход газа (за счет постоянной работы на повышенной мощности и частоты включений/выключений горелки). Такие котлы выбрасывают больше дымовых газов и различных вредных веществ. Двухступенчатый котел, в котором предусмотрена работа на двух уровнях мощности, дает существенную экономию при эксплуатации по сравнению с одноступенчатым котлом – его срок эксплуатации увеличивается примерно на 70 %, при этом существенно экономится газ (за счет пониженного расхода на первой ступени с малой мощностью). Еще более эффективны в эксплуатации газовые котлы, имеющие модуляцию мощности, то есть плавное ее регулирование.

В зависимости от того, какую вы запланировали систему отопления, можно выбрать либо одноконтурный, либо двухконтурный газовый котел. Последний обеспечит наличие в доме не только отопления, но и горячей воды. Такие котлы выпускаются в двух вариантах: со встроенным либо бойлером, либо змеевиком. Котлы со встроенным бойлером массивнее, так как горячая вода готовится в нем, а в котлах со встроенным змеевиком подогрев воды осуществляется в проточном режиме.

В последнее время рынок предлагает не только стандартные газовые котлы, но и конденсационные – своеобразный аналог пиролизных котлов, только в «газовом» исполнении. Подобно тому как в пиролизных котлах происходит горение не только древесины, но и древесных газов, в конденсационных газовых котлах горит не только природный газ, но и отработанные газы.

У обычных газовых котлов отработанные газы (продукты горения природного газа) выводятся через дымоход или вытяжные каналы. В конденсационных газовых котлах имеется дополнительный теплообменник, через который проходят отработанные газы. В теплообменнике происходит конденсация отработанных газов, и содержащееся в этой отработке тепло используется. Такая конструкция котла значительно повышает КПД и снижает расход топлива. Экономия топлива составляет около 30 % в сравнении со стандартными газовыми котлами. Правда, цена конденсационных газовых котлов почти на 20 % выше, чем у обычных, но эта переплата – лишь первичные затраты на приобретение оборудования, которые достаточно быстро окупаются в процессе эксплуатации за счет повышения КПД и снижения расхода топлива.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.